Phương pháp định lượng và sàng lọc nhanh chóng LC-MS/MS cho 222 thuốc trừ sâu

 Hệ thống LC-MS/MS Triple Quad 3500 của SCIEX Zhai Nannan, Jia Yanbo, Jin Wenhai SCIEX, Trung Quốc

Trung Quốc là quê hương của trà và là quốc gia đầu tiên trên thế giới khám phá, trồng trọt, sản xuất và uống trà.1 Trà đã trở thành “cà phê” của nhân dân Trung Quốc. Uống trà không chỉ là một thói quen, mà còn phản ánh một nền văn hóa. Tuy nhiên, do sự thúc đẩy từ lợi nhuận, khủng hoảng trà đang trở nên ngày càng quan trọng. Điều này chủ yếu được thể hiện qua “nhiễm độc” chất lượng trà2, và việc cấm “trà chứa thuốc trừ sâu” nhiều lần đã khiến giá nhiều sản phẩm trà giảm đột ngột.

Để đảm bảo chất lượng của trà và tránh khủng hoảng lớn hơn trên thị trường trà, vào ngày 18 tháng 12 năm 2016, Bộ Nông nghiệp của Trung Quốc và bốn cơ quan khác đã ban hành “Quy định Quốc gia về Giới hạn Tối đa Cao suất Dư lượng Thuốc trừ Sâu An toàn Thực phẩm” (GB2763-2016) (chính thức áp dụng từ ngày 18 tháng 6 năm 2017) qui định về giới hạn lượng đối với 48 loại thuốc trừ sâu trong trà3.

Tài liệu ứng dụng này tập trung vào vấn đề dư lượng thuốc trừ sâu trong trà. Trên Hệ thống SCIEX Triple Quad 3500, đã thiết lập một phương pháp sàng lọc nhanh chóng của 222 loại thuốc trừ sâu để cung cấp một giải pháp đơn giản và nhanh chóng cho vấn đề này.

Đảm bảo độ chính xác và đồng nhất cho dư lượng thuốc trừ sâu trong chiết xuất trà

• Phương pháp này phân tích đồng thời 222 loại thuốc trừ sâu trong một lần tiêm

•Thời gian phân tích chỉ là 20 phút, có thể cung cấp khả năng xử lý mẫu cao

• Phương pháp này cung cấp điều kiện khí tố và sắc ký cho 222 loại thuốc trừ sâu, giúp tiết kiệm thời gian phát triển phương pháp và cải thiện hiệu suất công việc

• Phương pháp này cung cấp thông tin về chuẩn bị mẫu đơn giản cho lá trà. Nó có tỷ lệ khôi phục chiết xuất cao và sẵn sàng sử dụng.

Phương pháp

Chuẩn bị mẫu: Mẫu trà được chiết xuất bằng phương pháp QuEChERS, quá trình được mô tả chi tiết như sau:

1. Bắt đầu với 1g mẫu trà sau khi cân và đồng nhất hóa.
2. Thêm 5 mL nước, khuấy đều trong vòng 30 giây, ngâm trong 10 phút.
3. Thêm 10 mL acetonitrile/nước/axetic acid = 70/29/1 (v/v/v) và khuấy đều trong vòng 30 giây.
4. Thêm bộ kit chiết xuất QuEChERS và lắc trong 1 phút.
5. Ly tâm ở 6,000 vòng/phút trong 5 phút.
6. Lấy 2 mL supernatant, thêm bộ kit tinh chế QuEChERS và lắc trong 1 phút.
7. Ly tâm ở 6,000 vòng/phút trong 5 phút.
8. Lấy 1 mL supernatant và sấy khô dưới nitơ.
9. 200 μL acetonitrile/nước = 10/90 (v/v) để tạo thành dung dịch.

Sắc ký: Sắc ký lỏng cho quy trình làm việc này được thực hiện bằng Hệ thống SCIEX ExionLCTM và cột Kinetex Biphenyl (100 x 3.0 mm, 2.6 μm, Phenomenex). Chi tiết về dải động được mô tả trong Bảng 1. Nhiệt độ cột là 40°C và thể tích tiêm là 20 μL.

Khối phổ:  Phân tích được thực hiện bằng Hệ thống SCIEX Triple Quad 3500 sử dụng nguồn Ion Turbo VTM. Tham số được mô tả trong Bảng 2. Chuyển đổi MRM cho 222 hợp chất được tối ưu hóa và phân tích.

Kết quả

Quy trình làm việc này thể hiện một phương pháp tiêm duy nhất để phát hiện và đo lường 222 hợp chất trong khoảng thời gian chạy 20 phút (Hình 1). Phương pháp cho thấy tính nhất quán và độ mạnh mẽ cũng như độ nhạy và độ chính xác đủ để thực hiện phân tích lớn của chiết xuất trà.

Phương pháp có tỷ lệ khôi phục chiết xuất cao, tỷ lệ khôi phục chiết xuất của hơn 95% các hợp chất lớn hơn 70%, con số dưới đây (Hình 2) chi tiết các tỷ lệ khôi phục.

Phương pháp đã thể hiện tính nhất quán tốt cho một loạt các tiêm lặp từ cùng một mẫu. Hiệu suất thống kê của hệ số biến thiên phần trăm (%CV) đã được tính toán và thể hiện tính nhất quán chấp nhận được (Hình 3).

Tóm tắt

Do sự tiêu thụ trà rất cao trong nhiều văn hóa, bao gồm Trung Quốc, an toàn của trà đối với sức khỏe con người rất quan trọng. Ở đây, đã thiết lập một phương pháp sàng lọc và phát hiện nhanh chóng LC-MS/MS để xác định 222 chất trừ sâu trong lá trà bằng Hệ thống SCIEX Triple Quad 3500. Phương pháp này sử dụng phương pháp QuEChERS cho xử lý mẫu. Nó đã được chứng minh có cả tỷ lệ khôi phục chiết xuất cao và tính nhất quán tốt, và do đó có thể được sử dụng để xác định dư lượng thuốc trừ sâu trong các mẫu trà thực tế. Ngoài ra, phương pháp này cho phép phát hiện 222 chất trừ sâu trong một lần tiêm, cung cấp hiệu suất cao, khả năng xử lý mẫu lớn và sàng lọc rộng cho các chất phân tích đáng quan tâm.

Tham khảo

1. Lozano A, Rajski Ł, Belmonte-Valles N, Uclés A, Uclés S, Mezcua M, Fernández-Alba AR. (2012) Phân tích thuốc trừ sâu trong trà và cúc tần bì bằng sắc ký lỏng và sắc ký khí kết hợp với phổ khối khối tích tụ dựa trên phương pháp QuEChERS đã được điều chỉnh: xác nhận và khảo sát thử nghiệm tiền lưu trên các mẫu thực tế. J Chromatogr A. 1268: 109-22.